Espectrómetro de imágenes hiperespectrales

HI 90

El Sistema de Imagen Hiperespectral para Análisis de Gases en Remoto

Vigile el peligro invisible desde una distancia segura

Vídeo de producto HI 90.


Cuando se trata de accidentes químicos o fugas de gas, los socorristas deben conocer la ubicación y composición de la nube de gas potencialmente peligrosa mientras mantienen una distancia segura. El HI 90 es la herramienta por excelencia para revelar simultáneamente estos dos datos críticos de forma precisa, rápida y automática, incluso a varios kilómetros de distancia.

El HI 90 es un espectrómetro FT-IR combinado con un detector de matriz de plano focal (FPA) criorefrigerado. Al analizar el espectro de infrarrojo medio (MIR) medido de cada píxel del detector FPA, se proporciona una identificación y visualización en tiempo real de las nubes de gas invisibles.

Libre para medir en cualquier dirección

El HI 90 mide la radiación térmica emitida por la materia en la dirección de medición, que sirve como fuente de luz infrarroja para que el HI 90 la analice. Esto incluye la radiación térmica emitida por cualquier nube de gas en la dirección de medición. De este modo no se necesitan fuentes de luz artificial ni superficies reflectantes. El HI 90 es, por tanto, un sistema de detección remota “pasivo” y puede medir libremente en cualquier dirección que elija el usuario.

Measurement principle of HI 90.

 

Rápida Identificación y Visualización

El espectro MIR medido de cada píxel se compara en tiempo real con los espectros de referencia de los compuestos de gas en la biblioteca espectral en tiempo real del HI 90. Si el espectro medido de un píxel se ajusta al espectro de referencia de un gas específico, está codificado por colores para indicar que se ha identificado ese gas. Esta imagen de falso color (es decir, imagen química) se superpone a una imagen de vídeo del área de medición para visualizar la nube de gas. Esta imagen química evoluciona en tiempo real a medida que HI 90 puede recopilar y analizar más de 16.000 espectros en menos de 3 segundos.

Izquierda: Imagen de identificación de SO2. Derecha: Imagen de identificación de metano (rojo) y etileno (naranja) en el residuo de gas natural.

 

Sensibilidad ultra alta

Al combinar el interferómetro de espejo plano alineado activamente de Bruker, el detector FPA criorefrigerado y el software de detección remota dedicado, HI 90 ofrece una sensibilidad ultra alta. Por ejemplo, HI 90 puede identificar y visualizar fácilmente pequeñas nubes de gas, como el etanol evaporado del gel desinfectante aplicado a la mano o emitido durante la fermentación de masas en una panadería.

Identificación del etanol evaporado del gel desinfectante (derecha: imagen de la relación señal-ruido de la nube de etanol).

 

 

Extensa biblioteca de espectros de referencia

A diferencia de los sistemas basados en láser o filtros, el HI 90 mide el espectro infrarrojo en un amplio rango de frecuencias con elevada resolución espectral. Esto permite la identificación inequívoca de compuestos gaseosos y evita la necesidad de limitar la biblioteca a una pequeña cantidad de compuestos objetivo. La biblioteca espectral de HI 90 contiene más de 40 compuestos. Si la firma IR de un compuesto está presente en cualquiera de los espectros (más de 16.000) que se toman durante una sola medición (menos de 3 segundos), esta sustancia química se identificará inmediatamente. Además, Bruker ofrece una biblioteca ampliada como opción, que contiene más de 290 compuestos. Esta biblioteca se puede utilizar para búsquedas posteriores al análisis.

 

Posicionamiento automatizado para monitorización

El cabezal para motorización con giro e inclinación del HI 90 se puede controlar y programar con precisión en el software de control del HI 90, OPUS RS, para vigilancia automatizada en eventos de alto perfil y monitoreo a largo plazo en localizaciones industriales.

 

Localice la nube de gas por tomografía

Con la imagen química superpuesta a la imagen de vídeo de la escena, el usuario puede determinar la ubicación bidimensional de la nube de gas. Sin embargo, con dos HI 90 interconectados y el módulo de software de tomografía, el usuario puede determinar con precisión la posición de la nube de gas e incluso reconstruirla como un modelo 3D.

Función de tomografía con dos HI 90.

Investigar la información oculta en una superficie

 

Versión especial del HI 90 para Arte y Conservación

HI 90 para análisis de patrimonio es una configuración dedicada con una fuente de luz MIR integrada que se puede calentar hasta 1000 °C. La configuración se puede montar sobre un riel, una plataforma rodante y un sistema de elevación para mapear de manera rápida y conveniente grandes áreas de obras de arte y elementos del patrimonio cultural. Los investigadores utilizan el HI 90 para revelar distribuciones espaciales ocultas de colores pintados y revestimientos en dichas muestras. Esta información es de gran importancia a la hora de restaurar o conservar obras de arte y piezas del patrimonio cultural. Puede encontrar más información sobre esta aplicación aquí en la literatura.

La capacidad del HI 90 para identificar y visualizar compuestos no se limita a los gases. Si la luz MIR se emite o refleja desde una superficie sólida o líquida, se puede analizar la firma IR de varios compuestos en esta superficie para identificarlos y revelar sus distribuciones espaciales.

HI 90 para análisis de patrimonio

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